材料力学第五版1课后习题答案

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第二章 轴向

拉伸和压缩

2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 下

页 2-1 试求图示各杆1-1和2-2横截面上的轴力,并作轴力图。

(a)解: (c)解:

; ; (b)解: ; ;

; 。 (d) 解: 。

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2-2 试求图示等直杆横截面1-1,2-2和3-3上的轴力,并作轴力图。若横截面面积 上的应力。 解:

,试求各横截面

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2-3

试求图示阶梯状直杆横截面1-1,2-2和3-3上的轴力,并作轴力图。若横截面面积

,并求各横截面上的应力。

解:

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2-4 图示一混合屋架结构的计算简图。屋架的上弦用钢筋混凝土制成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成,其截面均为两个75mm×8mm的等边角钢。已知屋面承受集度为 应力。

的竖直均布荷载。试求拉杆AE和EG横截面上的

解:

1) 求内力 取I-I分离体

=

(拉)

取节点E为分离体

2) 求应力

(拉)

75×8等边角钢的面积 A=11.5 cm2

(拉)

(拉)

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2-5(2-6) 图示拉杆承受轴向拉力

,杆的横截面面积

如以 表示斜截面与横截面的夹角,试求当 ,30 ,45 ,60 ,90 时各斜截面上的正应力和切应力,并用图表示其方向。 解:

解:分析梁的结构形式,而引起BD段变形的外力则如图(a)所示,即弯矩

与弯矩

由附录(Ⅳ)知,跨长l的简支梁的梁一端受一集中力偶M作用时,跨中点挠度为

。用到此处再利用迭加原理得截面C的

挠度

(向上)

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5-3(5-15) 试按迭加原理并利用附录IV求解习题5-10。

解:

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5-4(5-16) 试按迭加原理并利用附录IV求解习题5-7中的

解:原梁可分解成图5-16a和图5-16d迭加,而图5-16a又可分解成图5-16b和5-16c。

由附录Ⅳ得

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5-5(5-18) 试按迭加原理求图示梁中间铰C处的挠度 大致形状。已知EI为常量。

,并描出梁挠曲线的

解:(a)由图5-18a-1

(b)由图5-18b-1

=

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5-6(5-19) 试按迭加原理求图示平面折

杆自由端截面C的铅垂位移和水平位移。已知杆各段的横截面面积均为A,弯曲刚度均为EI。

解:

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5-7(5-25) 松木桁条的横截面为圆形,跨长为4m,两端可视为简支,全跨上作用有集度为 木的许用应力

的均布荷载。已知松 ,弹性模量

。桁条的许可相对挠度为

。试求桁条横截面所需的直径。(桁条可视为等直圆木梁计算,直径

以跨中为准。)

解:均布荷载简支梁,其危险截面位于跨中点,最大弯矩为 强度条件有

,根据

从满足强度条件,得梁的直径为

对圆木直径的均布荷载,简支梁的最大挠度

而相对挠度为

由梁的刚度条件有

为满足梁的刚度条件,梁的直径有

由上可见,为保证满足梁的强度条件和刚度条件,圆木直径需大于 返回

5-8(5-26) 图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于0.20 m的正方形,

;钢拉杆的横截面面积

。试求拉杆的伸长

及梁中点沿铅垂方向的位移

解:从木梁的静力平衡,易知钢拉杆受轴向拉力

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/7ch7.html

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